EP4619330A1 - Förderanlage und verfahren zum behandeln von werkstücken - Google Patents
Förderanlage und verfahren zum behandeln von werkstückenInfo
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- EP4619330A1 EP4619330A1 EP23813275.7A EP23813275A EP4619330A1 EP 4619330 A1 EP4619330 A1 EP 4619330A1 EP 23813275 A EP23813275 A EP 23813275A EP 4619330 A1 EP4619330 A1 EP 4619330A1
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- B65G2203/042—Sensors
Definitions
- the present invention relates to a conveyor system for conveying workpieces, in particular vehicle bodies.
- the present invention further relates to a method for treating workpieces, in particular vehicle bodies.
- conveyor systems for, for example, cathodic dip painting (KTL) or pretreatment (VBH) of vehicle bodies are usually designed as linear conveyor systems in which the process steps take place continuously or in cycles in the longitudinal direction of the conveyed vehicle body.
- the transfer of the vehicle bodies in the area of the respective treatment process inlet depends on the main conveyor device set up.
- roller conveyor devices which use transport carriages, also called “skids”, as workpiece carriers, i.e. as carriers for the vehicle bodies.
- chain conveyor devices are used which use crossbars, also called “crossbars”, as carriers for the vehicle bodies.
- the vehicle bodies are therefore conveyed to the actual treatment process either by means of a roller conveyor device or by means of a chain conveyor device, in order to then be transferred to the process conveyor device in the area of the corresponding process inlet.
- the process conveying device can be, for example, a pendulum conveyor, a rotary conveyor or a modification thereof.
- the vehicle body can be taken over by a vertically immobile element of the main conveyor device, whereby the body is statically supported on the skid or on the traverse on the Transfer conveyor device or the main conveyor device and is taken over by the process conveyor device by lifting or unlifting.
- the transfer can also be carried out by a vertically movable element of the main conveyor.
- the corresponding element of the transfer conveyor or the main conveyor is raised or lowered in order to transfer the vehicle body stored on a skid or a traverse to the process conveyor.
- This transfer process is usually located before the process, i.e. in the case of KTL, before the process tank or the dip tank, and takes a certain amount of time, which limits the throughput of the vehicle bodies to be treated, as the transfers require stop-and-go operation or interrupt the conveyor flow.
- it is technically necessary to spatially separate the transfer/takeover area and the treatment process area and to provide the necessary space accordingly, with a transfer area usually being provided before and after the process area.
- the present invention is based on the object of providing a conveyor system in which the transfer of a workpiece into or out of a treatment process takes place at least almost without interruption.
- the conveyor system is used to convey workpieces, in particular vehicle bodies, preferably in a treatment plant, in particular a paint shop for vehicle bodies.
- the conveyor system comprises the following: at least one main conveyor device for conveying the workpieces in a main conveying direction and/or in a transfer conveying direction; and at least one lifting conveyor device with a lifting direction, by means of which the workpieces can be brought into at least one treatment position; wherein the at least one lifting conveyor device is movable, in particular linearly movable, along the main conveying direction and/or along the transfer conveying direction, and wherein the at least one lifting conveyor device is configured to receive the workpieces from the at least one main conveying device and/or to transfer them to the at least one main conveying device.
- the present invention is based on the basic idea that the transfer or acceptance of workpieces into or out of a treatment process does not take place before or after the area of the corresponding treatment process, but at the inlet or outlet of the actual treatment process area.
- the transfer is therefore preferably carried out above the dip tank.
- Main conveyor devices are arranged upstream and/or downstream of the treatment processes in relation to the overall conveying flow of the workpieces in the conveyor system, whereas lifting conveyor devices are preferably assigned to one treatment process.
- One or more lifting conveyor devices have the task, on the one hand, of taking the workpiece to be treated for the treatment process or of releasing the treated workpiece from the treatment process and, on the other hand, of moving the workpiece to be treated into one or more treatment positions in the area of the corresponding treatment process, in particular of lowering and/or raising it.
- the main conveying direction and the transfer conveying direction are preferably aligned horizontally, whereas the lifting direction is preferably aligned vertically.
- the one or more lifting conveyor devices are moved along a rail element or along a predetermined straight path, i.e. moved linearly. It may be advantageous if the at least one lifting conveyor device comprises at least one receiving unit by means of which the workpieces can be transferred and/or taken over.
- the workpiece and/or a workpiece carrier which carries the workpiece is picked up from the main conveying device, i.e. in particular docked and lifted, and/or placed on the main conveying device, i.e. lowered and undocked.
- At least one receiving unit is movable along the stroke direction.
- main conveying direction essentially represent axis paths along which movements are possible in both directions, thereby making it clear that the movement processes or movement sequences described in this description and the appended claims are reversible.
- a workpiece can be conveyed into a treatment process by being transferred from a main conveying device to the at least one lifting conveyor device, and the workpiece can also be conveyed out of a treatment process again by being transferred from the at least one lifting conveyor device to the original or another main conveying device.
- the at least one receiving element is L-shaped or U-shaped.
- the lifting conveyor devices can preferably be designed as a vertically aligned column or tower.
- L-shaped receiving elements which are connected to the respective lifting conveyor device at the upper end of their L-shape are, the advantage is that a picked up workpiece can be lowered below the travel level of the lifting conveyors, i.e. the level of the route of the lifting conveyors, when the pick-up elements are moved downwards along the lifting direction. Accordingly, the workpiece can be lowered into a dip tank of a KTL, which is essentially located below the lifting conveyors.
- U-shaped receiving elements are preferably used when two lifting conveyor devices are arranged opposite one another in relation to the conveying direction, i.e. opposite one another on both sides of a treatment process area, wherein the upper ends of the U-shape of a receiving element are movably attached to a lifting conveyor device in each case and the workpiece and/or the workpiece carrier are thus received in the depression of the U-shape.
- the at least one main conveying device comprises at least one transfer device for transferring and/or receiving workpieces along the main conveying direction and/or along the transfer conveying direction.
- the transfer device itself is preferably movable in or on the main conveyor device along the main conveying direction.
- main conveying direction and the transfer conveying direction are aligned at least approximately perpendicular to each other.
- main conveying direction and the transfer conveying direction are aligned at least approximately parallel to one another, whereby a workpiece is initially conveyed along the main conveying direction and, once an end position of the main conveying device has been reached, is conveyed further by the transfer device in the same direction, i.e. in extension of the main conveying direction.
- the orientation of the main conveying direction and the transfer conveying direction is largely determined by the conditions at the installation location of the conveyor system. It can further be provided that the conveyor system comprises one or more workpiece carriers, by means of which the workpieces can be conveyed and transferred between the at least one main conveyor device and the at least one lifting conveyor device.
- the one or more workpiece carriers are traverses and/or skids.
- a transfer position of the at least one receiving unit is adaptable to a transfer movement of a workpiece to be transferred.
- the transfer position is preferably the position in which the receiving unit docks onto the workpiece or the workpiece carrier and lifts it out of the transfer device.
- a suitable transfer position i.e. a position that causes very little interruption in the conveying flow
- the receiving unit must be moved in at least two directions that are preferably aligned perpendicular to one another, such as the transfer conveying direction and the lifting direction.
- the transfer position of a receiving unit is adjusted, in particular continuously adjusted, by moving the lifting conveying device in the main conveying direction or transfer conveying direction and moving the associated receiving unit in the lifting direction.
- the at least one lifting conveyor device and/or the at least one receiving unit can be moved together with a workpiece to be transferred for at least almost uninterrupted transfer.
- the synchronization of the movement of the one or more lifting conveyors with the movement of the workpiece in the conveying direction, ie the main conveying direction or the transfer conveying direction, enables the conveying flow to be interrupted as little as possible, for which purpose the one or more lifting conveyor devices must be able to move along with the conveying movement of the workpiece.
- two lifting conveyor devices are arranged one after the other along the main conveying direction or along the transfer conveying direction.
- the workpiece and/or the workpiece carrier can be picked up by the lifting conveyor devices at least in two sections in the conveying direction.
- the main conveying device is a transverse conveying device by means of which the workpieces can be conveyed in a transverse orientation, wherein the workpieces are oriented in the transverse orientation such that a longitudinal direction, in particular a longitudinal axis, of the workpieces is aligned transversely, in particular at least approximately perpendicularly, to the main conveying direction and/or at least approximately horizontally.
- the transfer device is a chain conveyor device or a roller conveyor device or that the transfer device comprises a chain conveyor device and/or a roller conveyor device It may also be advantageous if the at least one lifting conveyor device comprises at least one pivoting device, in particular a pendulum device, on which at least one, preferably two receiving units are pivotably arranged.
- the pivoting movement of the pivoting device preferably takes place in a plane which is spanned by the conveying direction of the workpiece and the lifting direction of the lifting conveyor devices, wherein the pivoting movement of the pivoting device is in particular a clockwise or counterclockwise rotation.
- the receiving units Due to the pivoting movement of the pivoting device, the receiving units can be moved essentially along the stroke direction.
- At least one swivel device is movable along the lifting direction.
- the receiving elements can be moved in a predetermined position relative to one another in the stroke direction.
- the swivel device can be swiveled in such a way that a receiving element is arranged higher in relation to the stroke direction, whereby when the swivel device is moved along the stroke direction, this receiving element picks up a workpiece to be transferred first.
- the conveyor system comprises at least one detection device, in particular at least one sensor, by means of which a transfer movement of a workpiece can be monitored.
- the detection device can be a stop sensor, a light barrier or the like, whereby at least the position of the workpiece or the workpiece carrier can be detected and monitored.
- the detection device can also monitor the speed and/or acceleration of the workpiece in the conveying direction.
- At least two detection devices are used, in particular two different detection devices.
- the one or more detection devices are arranged in particular in the conveyor system or in the higher-level treatment system in such a way that a trouble-free and/or obstacle-free monitoring and/or detection of the transfer of the workpiece between the main conveyor device and the one or more lifting conveyor devices is possible.
- the conveyor system comprises at least one control and/or regulating device by means of which a transfer between the at least one main conveyor device and the at least one lifting conveyor device can be controlled and/or regulated, in particular by coordinating a movement of the at least one main conveyor device and/or the at least one lifting conveyor device on the one hand with the movement of the workpiece to be transferred on the other hand.
- a treatment system for treating workpieces in particular vehicle bodies, wherein the treatment system comprises at least one conveyor system as described above, and wherein the at least one treatment position is in particular an immersion position in which the workpiece is lowered into an immersion tank.
- the workpiece In the treatment position or immersion position, the workpiece is preferably completely immersed in a treatment liquid, whereby the treatment position can be adjusted for optimal rinsing of the workpiece by Support elements can be moved independently of each other or parallel to each other in the stroke direction.
- the object is further achieved according to the invention by a method for treating workpieces.
- the procedure includes the following steps:
- the method further comprises the following step: moving the at least one lifting conveyor device with a workpiece which is transferred between the at least one main conveyor device and the at least one lifting conveyor device as soon as the workpiece and/or a workpiece carrier on which the workpiece is conveyed has reached an initial position;
- the initial position or, in the case of several lifting conveyors, the initial positions are preferably detected by at least one detection device.
- the workpiece can either be picked up by a main conveyor device or a transfer device by means of the at least one lifting conveyor device or placed on a main conveyor device or a transfer device by means of the at least one lifting conveyor device. Accordingly, the Picking up should preferably be understood as taking over and putting down should preferably be understood as handing over.
- two lifting conveyor devices are arranged one after the other along the main conveying direction or along the transfer conveying direction, wherein first the lifting conveyor device leading in the conveying direction is moved along with the workpiece and receives a front section of the workpiece and/or the workpiece carrier with the receiving element, and wherein the lifting conveyor device following in the conveying direction is then moved along with the workpiece and receives a rear section of the workpiece and/or the workpiece carrier with the receiving element.
- the receiving movement of the receiving elements occurs essentially in the lifting direction.
- two lifting conveyor devices are arranged along the main conveying direction or along the transfer conveying direction in succession at an at least approximately constant distance from one another, wherein both lifting conveyor devices are moved along with the workpiece once the initial position has been reached and receive a front and a rear section of the workpiece and/or the workpiece carrier at least approximately simultaneously.
- the distance between the lifting conveyors is either already taken at the beginning of the transfer or is taken dynamically during the conveying movement of the workpiece and the associated synchronization of the movement of the lifting conveyors and the workpiece.
- the lifting conveyor device has a pivoting device on which two receiving elements are pivotably arranged, whereby only the receiving element leading in the conveying direction can reach a front section of the workpiece and/or the workpiece carrier and then the receiving element following in the conveying direction receives a rear section of the workpiece and/or the workpiece carrier.
- the swivel device is swiveled at the beginning of the transfer so that, in relation to the lifting direction, the leading receiving element is arranged or positioned higher than the following receiving element.
- the swivel device can thus be moved upwards in the lifting direction to receive the front section.
- the pivoting device After receiving the front portion by moving the pivoting device along the stroke direction, the pivoting device preferably pivots such that the following receiving element is moved substantially upwards in the stroke direction, thereby receiving a rear portion of the workpiece and/or the workpiece carrier.
- the lifting conveyor device and the workpiece move at least almost uninterruptedly, i.e. in particular almost continuously, in the conveying direction during the entire pick-up of the workpiece.
- the docking of the pick-up elements to the respective section of the workpiece and/or the workpiece carrier takes a minimum of time, since in particular the movement of the lifting conveyor device and the workpiece are synchronized.
- the method preferably has one or more of the features and/or advantages described in connection with the conveyor system.
- the conveyor system preferably also has one or more of the features and/or advantages described in connection with the method.
- Fig. 1 is a schematic, perspective view of a first embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer
- Fig. 2 is a schematic side view of the first embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer
- Fig. 3 is a schematic side view of the first embodiment of a conveyor system according to the invention when receiving a front section of the workpiece carrier;
- Fig. 4 is a schematic side view of the first embodiment of a conveyor system according to the invention after receiving a front section of the workpiece carrier;
- Fig. 5 is a schematic side view of the first embodiment of a conveyor system according to the invention after receiving a rear portion of the workpiece carrier;
- Fig. 6 is a schematic, perspective view of a second embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer;
- Fig. 7 is a schematic side view of the second embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer;
- Fig. 8 is a schematic side view of the second embodiment of a conveyor system according to the invention during the conveyance of the workpiece onto a telescoped section of the transfer device;
- Fig. 9 is a schematic side view of the second embodiment of a conveyor system according to the invention during parallel reception of the work carrier;
- Fig. 10 is a schematic, perspective view of a third embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer
- Fig. 11 is a schematic side view of the third embodiment of a conveyor system according to the invention at the beginning of a workpiece transfer
- Fig. 12 is a schematic side view of the third embodiment of a conveyor system according to the invention when receiving a front section of the workpiece carrier;
- Fig. 13 is a schematic side view of the third embodiment of a conveyor system according to the invention after receiving a rear section of the workpiece carrier.
- Figures 1 to 5 show a transfer process of a first embodiment of a conveyor system designated as a whole by 100.
- the conveyor system 100 serves to convey workpieces 102, in particular for the at least almost uninterrupted transfer of workpieces 102 into a treatment process or out of a treatment process, i.e. the conveying flow of the workpieces 102 along the conveyor system 100 or within a treatment system is optimized such that time losses due to transfer processes of the workpieces 102 are minimized.
- the workpieces 102 are in particular vehicle bodies 104.
- the conveyor system 100 is in particular part of a treatment plant, in particular a paint shop for vehicle bodies 104.
- the conveyor system 100 comprises a main conveyor device 106 for conveying the workpieces 102 in a main conveying direction 108 and a transfer conveying direction 110.
- the main conveyor device 106 is preferably a transverse conveyor device 107, by means of which the vehicle body 104 shown is conveyed in a transverse orientation in the main conveyor direction 108.
- the transverse orientation is oriented in such a way that that the longitudinal axis of the vehicle body runs transversely to the main conveying direction 108 or parallel to the transfer conveying direction 110.
- the main conveyor device 106 comprises a transfer device 112 for transferring and/or receiving the workpieces 102 along the transfer conveying direction 110.
- the conveyor system 100 further comprises, with respect to the transfer conveying direction 110, a leading lifting conveyor device 114 and a following lifting conveyor device 116, which can preferably be moved independently of one another.
- the lifting conveyor devices 114, 116 are preferably movable linearly along a rail element 118.
- Both lifting conveyor devices 114, 116 each have a receiving element 120, both of which can be moved in a lifting direction 122 along the respective lifting conveyor device 114, 116.
- the receiving elements 120 are L-shaped.
- the lifting direction 122 is preferably vertical, while the main conveying direction 108 and the transfer conveying direction 110 are preferably horizontal.
- the transfer device 112 is a roller conveyor device 124.
- the workpiece 102 is mounted on a workpiece carrier 126, by means of which it can be conveyed and transferred.
- the workpiece carrier 126 is in particular a so-called skid 128, i.e. a transport carriage.
- the roller conveyor device 124 has reached an end position 130 along the main conveying direction 108, from which the workpiece 102 can be transferred to the lifting conveyor devices 114, 116.
- Fig. 3 it is shown that after reaching the end position 130 the workpiece carrier 126, which carries the workpiece 102, is moved in the transfer conveying direction 110 by means of the roller conveyor device 124.
- the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is thereby brought into an overhanging position with respect to the roller conveyor device 124.
- a detection device determines an initial position of the workpiece carrier 126 and/or the workpiece 102, from which the leading lifting conveyor device 114 preferably moves synchronously with the workpiece carrier 126 or the workpiece 102.
- the initial position can be reached, for example, when the workpiece and/or the workpiece carrier touch a stop as a detection device or a detection device designed as a light barrier is triggered.
- the detection device can also be a proximity switch or comprise a proximity switch.
- the receiving element 120 of this lifting conveyor device 114 is moved upwards in the lifting direction 122 and in doing so receives a front section 132 of the workpiece carrier 126.
- the conveying movement of the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 in the transfer conveying direction 110 is briefly interrupted so that the receiving element 120 can pick up or dock the front section 132 of the workpiece carrier 126 and lift it out of the roller conveyor device 124. Since the receiving element has already been brought into the correct position along the transfer conveying direction 110 during the movement, the actual picking takes place in a minimal time interval.
- the conveying movement of the workpiece carrier 126 or the workpiece 102 is not interrupted, but the coordination quality of the movement of the receiving element 120 in the transfer conveying direction 110 and in the lifting direction 122 is so high that both can take place in parallel.
- the front section 132 is picked up before the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 projects far beyond the roller conveyor device 124 to the point where there is a risk of tipping over.
- the receiving movement of the receiving element 120 in the lifting direction 122, with which the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is lifted from the roller conveyor device 124, is preferably so small that tilting of the workpiece 102 on the workpiece carrier 126 is prevented.
- the horizontal alignment or orientation of the workpiece 102 is at least approximately maintained.
- the transfer between the main conveyor device 106 or transfer device 112 and the lifting conveyor devices 114, 116 is controlled and/or regulated by at least one control and/or regulating device (not shown).
- the movement or the sequence of movements of the main conveyor device 106 and the lifting conveyor devices 114, 116 must be coordinated with the conveying movement of the workpiece 102 or the workpiece carrier 126.
- control and/or regulating device preferably comprises one or more sensors or one or more sensors are assigned to the control and/or regulating device, which, for example, detect when the stop points of the devices and components involved in the transfer have been reached.
- Fig. 4 it can be seen that the leading lifting conveyor device 114 moves further in the transfer conveyor direction 110 after receiving the front section 132 of the workpiece carrier 126.
- the detection device After receiving the front section 130 of the workpiece carrier 126, the detection device determines a further initial position of the workpiece carrier 126 and/or the workpiece 102, from which the following lifting conveyor device 116 preferably moves synchronously with the workpiece carrier 126 or the workpiece 102.
- the pickup of the rear portion 134 of the workpiece carrier 126 is completed before the roller conveyor device 124 has completely conveyed the workpiece carrier 126 down, so that the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 does not sag.
- the lifting conveyor devices 114, 116 move further in the transfer conveyor direction 110 until they reach a start position for the treatment process.
- the receiving elements 120 are then moved downwards, for example, parallel or offset in the stroke direction 122, whereby the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is lowered into a treatment position, which is preferably an immersion position, in an immersion tank.
- the immersion tank is, for example, an immersion tank of a KTL, in the liquid of which the workpiece 102 is completely immersed for treatment.
- the workpiece 102 can be conveyed back to the main conveyor device 106 in a correspondingly reverse sequence, wherein it is transferred to or placed on the roller conveyor device 124.
- the workpiece carrier 126 and workpiece 102 are conveyed further along the transfer conveying direction 110 by means of the lifting conveyor devices 114, 116 after the treatment process in order to then be transferred to a further main conveying device in an outlet region of the treatment process, which is opposite an inlet region of the treatment process, wherein the inlet region is the region in which the transfer from the main conveying device 106 to the lifting conveyor devices 114, 116 takes place.
- Figures 6 to 9 show a transfer process of a second embodiment of the conveyor system 100 according to the invention.
- the transfer device 112 of the second embodiment is designed as a chain conveyor device 136 and comprises at least one telescopic section 138, which in Fig. 6 to 9 is fully extended in the transfer conveying direction 110 for the transfer of the workpiece 102.
- the workpiece carrier 126 is designed as a traverse 140, which requires that the lifting conveyor devices 114, 116 or the receiving elements 120 for receiving the workpiece carrier 126 must be spaced apart from one another at a defined distance a.
- the receiving elements 120 of the lifting conveyor devices 114, 116 are arranged below the telescopic section 138 for the transfer.
- the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is in the end position 130 along the main conveying direction 108, ready for transfer to the lifting conveyors 114, 116.
- the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is conveyed into a stop position 142 on the telescopic section 138, wherein the workpiece carrier 126 is preferably located completely on the telescopic section 138 when the stop position 142 is reached.
- the lifting conveyor devices 114, 116 have already moved in such a way that they are aligned with this stop position at a distance a from one another, ie the receiving elements 120 are already located below the receiving sections of the workpiece carrier 126 or the cross member 140 when the workpiece carrier 126 has reached the stop position.
- the receiving elements 120 of the lifting conveyor devices 114, 116 are moved upwards along the lifting direction 122 at least approximately simultaneously or in parallel in order to receive the workpiece carrier 126, ie the receiving elements 120 receive the respective corresponding cross strut of the traverse 140 and lift it off the telescopic section 138.
- the lifting conveyors 114, 116 move the workpiece into the treatment position.
- the lifting conveyor devices 114, 116 are initially moved along with the workpiece 102 during the conveying movement on the telescopic section 138, wherein either the distance a between the two lifting conveyor devices 114, 116 has already been taken up at the beginning of the transfer or this distance is taken up during the movement.
- the movement of the lifting conveyor devices 114, 116 and the workpiece carrier 126 with workpiece 102 is preferably synchronized such that when the stop position 142 is reached, the receiving elements 120 are aligned with the cross struts of the traverse 140 with respect to the lifting direction 122 and can then receive them by moving upwards in the lifting direction 122.
- the conveyor system 100 in Figs. 10 to 13 comprises only one lifting conveyor device 114, which comprises a pivoting device 144 that can be moved along the lifting direction 122.
- the pivoting device 144 is preferably a pendulum device 145.
- a leading receiving element 146 and a following receiving element 148 are pivotably arranged on the pivoting device 144.
- the transfer device 112 is, as in the case of the first embodiment, designed as a roller conveyor device 124. Accordingly, the workpiece carrier 126 is designed as a skid 128.
- the pivoting device 144 is initially pivoted such that the leading receiving element 146, with respect to the stroke direction 122, is arranged higher than the following receiving element 148 or offset upwards relative to the following receiving element 148, as can be seen in Figs. 10 and 11.
- pivoting device 144 is pivoted clockwise with respect to Figs. 10 to 13.
- the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 is then conveyed or moved in the transfer conveying direction 110 during the transfer and brought into an overhanging position with respect to the roller conveyor device 124.
- a detection device determines an initial position of the workpiece carrier 126 and/or the workpiece 102, from which the lifting conveyor device 114 preferably moves synchronously with the workpiece carrier 126 or the workpiece 102.
- the receiving elements 146, 148 of the lifting conveyor device 114 are moved upwards in the lifting direction 122 by moving the pivoting device 144 to the uppermost position along the lifting conveyor device 114 in the lifting direction 122.
- the leading receiving element 146 receives the front section 132 of the workpiece carrier 126.
- the counterclockwise pivoting movement of the pivoting device 144 and the associated reception of the rear portion 134 of the workpiece carrier is preferably completed before the tool carrier 126 has been completely conveyed down by the roller conveyor device.
- the lifting device 114 conveys the workpiece carrier 126 with the workpiece 102 further along the transfer conveying direction 110 and brings the workpiece 102 into a treatment position in the area of the associated treatment process.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Intermediate Stations On Conveyors (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Förderanlage (100) zum Fördern von Werkstücken (102), insbesondere Fahrzeugkarosserien (104), wobei die Förderanlage (100) Folgendes umfasst: - mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106) zum Fördern der Werkstücke (102) in einer Hauptförderrichtung (110) und/oder in einer Übergabeförderrichtung (110); und - mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 1146) mit einer Hubrichtung (122), mittels welcher die Werkstücke (102) in mindestens eine Behandlungsposition verbringbar sind; wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) längs der Hauptförderrichtung (108) und/oder längs der Übergabeförderrichtung (110) verfahrbar, insbesondere linear verfahrbar, ist, und wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) dazu eingerichtet ist, die Werkstücke (102) von der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) zu übernehmen und/oder an die mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106) zu übergeben. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Behandeln von Werkstücken (102), insbesondere Fahrzeugkarosserien (104).
Description
Förderanlage und Verfahren zum Behandeln von Werkstücken
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Förderanlage zum Fördern von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Behandeln von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien.
In der Praxis ist bekannt, dass Förderanlagen für beispielsweise die Kathodische Tauchlackierung (KTL) oder die Vorbehandlung (VBH) von Fahrzeugkarosserien in der Regel als Linienförderanlage ausgebildet sind, bei denen die Prozessschritte kontinuierlich oder getaktet in Längsrichtung der geförderten Fahrzeugkarosserie erfolgen.
Vor allem bei getakteten Anlagen bestehen hinsichtlich der Durchlaufkapazität Beschränkungen, die zumeist auf die Struktur der Förderanlage, insbesondere auf die bisher erforderliche Übergabe der zu behandelnden Fahrzeugkarosserien zwischen den Prozessen, zurückzuführen sind.
Die Übergabe der Fahrzeugkarosserien im Bereich des jeweiligen Behandlungsprozesseinlaufs ist abhängig von der eingerichteten Hauptfördervorrichtung. Es sind diesbezüglich einerseits Rollenfördervorrichtungen bekannt, welche Transportschlitten, auch "Skids" genannt, als Werkstückträger, d.h. als Träger für die Fahrzeugkarosserien, verwenden. Andererseits kommen Kettenfördervorrichtungen zum Einsatz, welche Traversen, auch "Crossbars" genannt, als Träger für die Fahrzeugkarosserien nutzen. Die Fahrzeugkarosserien werden also entweder mittels einer Rollfördervorrichtung oder mittels einer Kettenfördervorrichtung zum eigentlichen Behandlungsprozess gefördert, um dann im Bereich des entsprechenden Prozesseinlauf an die Prozessfördervorrichtung übergeben zu werden.
Die Prozessfördervorrichtung kann z.B. ein Pendelfördervorrichtung, eine Rotationsfördervorrichtung oder eine Abwandlung davon sein.
Die eigentliche Übergabe der Fahrzeugkarosserien in den Behandlungsprozess kann auf verschiedene Weise erfolgen. Zum einen kann die Fahrzeugkarosserie von einem vertikal unbeweglichen Element der Hauptfördervorrichtung übernommen werden, wobei die Karosserie auf dem Skid bzw. auf der Traverse statisch auf der
Übergabefördervorrichtung bzw. der Hauptfördervorrichtung verbleibt und durch die Proessfördervorrichtung durch ein Aus- bzw. Anheben übernommen wird.
Zum anderen kann die Übernahme auch von einem vertikal beweglichen Element der Hauptfördervorrichtung erfolgen. Hierbei wird das entsprechende Element der Übergabefördervorrichtung bzw. der Hauptfördervorrichtung angehoben bzw. abgesenkt, um die auf einem Skid oder einer Traverse gelagerte Fahrzeugkarosserie auf die Prozessfördervorrichtung zu übergeben.
Dieser Übergabeprozess ist bisher in der Regel vor dem Prozess, d.h. im Falle der KTL vor dem Prozessbecken bzw. dem Tauchbecken, verortet und nimmt eine gewisse Zeit in Anspruch, wodurch der Durchsatz der zu behandelnden Fahrzeugkarosserien begrenzt wird, da die Übergaben einen Stop-and-Go-Betrieb erfordern bzw. den Förderfluss unterbrechen. Zudem ist es technisch bisher erforderlich den Übergabe- /Übernahmebereich und den Behandlungsprozessbereich räumlich zu trennen und entsprechend auch den notwendigen Raum bereitzustellen, wobei üblicherweise ein Übergabebereich vor und nach dem Prozessbereich vorgesehen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Förderanlage bereitzustellen, bei welcher die Übergabe eines Werkstücks in einen Behandlungsprozess hinein oder aus einem Behandlungsprozess heraus zumindest annährend unterbrechungsfrei erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Förderanlage mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Förderanlage dient zum Fördern von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien, vorzugsweise in einer Behandlungsanlage, insbesondere einer Lackiererei für Fahrzeugkarosserien.
Die Förderanlage umfasst Folgendes: mindestens eine Hauptfördervorrichtung zum Fördern der Werkstücke in einer Hauptförderrichtung und/oder in einer Übergabeförderrichtung; und mindestens eine Hubfördervorrichtung mit einer Hubrichtung, mittels welcher die Werkstücke in mindestens eine Behandlungsposition verbringbar sind;
wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung längs der Hauptförderrichtung und/oder längs der Übergabeförderrichtung verfahrbar, insbesondere linear verfahrbar, ist, und wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung dazu eingerichtet ist, die Werkstücke von der mindestens einen Hauptfördervorrichtung zu übernehmen und/oder an die mindestens eine Hauptfördervorrichtung zu übergeben.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Grundidee, dass die Übergabe bzw. Übernahme von Werkstücken in einen Behandlungsprozess hinein bzw. aus einem Behandlungsprozess heraus nicht vor bzw. nach dem Bereich des entsprechenden Behandlungsprozesses erfolgt, sondern im Einlauf bzw. Auslauf des eigentlichen Behandlungsprozessbereich. Im Falle der KTL erfolgt die Übergabe somit bevorzugt über dem Tauchbecken. Durch eine Synchronisation und Koordinierung der Bewegung der an der Übergabe beteiligten Vorrichtungen wird erreicht, dass der Förderfluss der Werkstücke zwischen Hauptfördervorrichtung und Behandlungsprozess nicht unterbrochen werden muss bzw. möglichst geringgehalten wird, wodurch sich u.a. die Durchlaufzeiten der Werkstücke optimieren lassen.
Hauptfördervorrichtungen sind bezogen auf den gesamten Förderfluss der Werkstücke in der Förderanlage stromaufwärts und/oder stromabwärts der Behandlungsprozesse angeordnet, wohingegen Hubfördervorrichtungen vorzugsweise einem Behandlungsprozess zugeordnet sind.
Eine oder mehrere Hubfördervorrichtungen haben die Aufgabe, einerseits das zu behandelnde Werkstück für den Behandlungsprozess zu übernehmen bzw. das behandelte Werkstück aus dem Behandlungsprozess herauszugeben und andererseits das zu behandelnde Werkstück im Bereich des entsprechenden Behandlungsprozesses in eine oder mehrere Behandlungspositionen zu verbringen, insbesondere abzusenken und/oder anzuheben.
Die Hauptförderrichtung und die Übergabeförderrichtung sind bevorzugt horizontal ausgerichtet, wohingegen die Hubrichtung bevorzugt vertikal ausgerichtet ist.
Vorzugsweise wird die eine oder die mehreren Hubfördervorrichtungen entlang eines Schienenelements oder entlang einer vorgegebenen geraden Strecke verfahren, sprich linear verfahren.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die mindestens eine Hubfördervorrichtung mindestens eine Aufnahmeeinheit umfasst, mittels welcher die Werkstücke übergebbar und/oder übernehmbar sind.
Durch die Aufnahmeeinheiten wird das Werkstück und/oder ein Werkstückträger, welcher das Werkstück trägt, von der Hauptfördervorrichtung aufgenommen, d.h. insbesondere angedockt und angehoben, und/oder auf die Hauptfördervorrichtung abgelegt, d.h. abgesenkt und abgedockt.
Die Begriffe "andocken" und "abdocken" sind in dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen im weitesten Sinne als das Herstellen eines Kontaktes bzw. das Aufheben eines Kontaktes zu verstehen.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass mindestens eine Aufnahmeeinheit längs der Hubrichtung verfahrbar ist.
Es soll verstanden werden, dass die Hauptförderrichtung, die Übergabeförderrichtung und die Hubrichtung im Wesentlichen Achsverläufe darstellen, entlang welcher Bewegungen in jeweils beide Richtungen möglich sind, womit klargestellt ist, dass die in dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen beschriebenen Bewegungsvorgänge bzw. Bewegungsabläufe umkehrbar sind.
Folglich kann ein Werkstück in einen Behandlungsprozess hineingefördert werden, indem es von einer Hauptfördervorrichtung an die mindestens eine Hubfördervorrichtung übergeben wird, und das Werkstück kann auch wieder aus einem Behandlungsprozess herausgefördert werden, indem es von der mindestens einen Hubfördervorrichtung an die ursprüngliche oder eine weitere Hauptfördervorrichtung übergeben wird.
Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn das mindestens eine Aufnahmeelement L-förmig oder U-förmig ausgebildet ist.
Die Hubfördervorrichtungen können vorzugsweise als vertikal ausgerichtete Säule oder Turm ausgebildet sein. In Kombination mit L-förmig ausgebildeten Aufnahmeelementen, welche am oberen Ende ihrer L-Form mit der jeweiligen Hubfördervorrichtung verbunden
sind, ergibt sich der Vorteil, dass ein aufgenommenes Werkstück unter die Verfahrebene der Hubfördervorrichtungen, sprich die Ebene der Streckenführung der Hubfördervorrichtungen, abgelassen werden kann, wenn die Aufnahmeelemente entlang der Hubrichtung nach unten verfahren werden. Entsprechend kann das Werkstück in ein Tauchbecken einer KTL abgesenkt werden, welches im Wesentlichen unterhalb der Hubfördervorrichtungen angeordnet ist.
U-förmig ausgebildete Aufnahmeelemente werden bevorzugt dann eingesetzt, wenn jeweils zwei Hubfördervorrichtungen bezogen auf die Förderrichtung gegenüberliegend angeordnet sind, d.h. auf beiden Seiten eines Behandlungsprozessbereichs gegenüberliegend, wobei die oberen Enden der U-Form eines Aufnahmeelements an jeweils einer Hubfördervorrichtung verfahrbar angebracht sind und die Aufnahme des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers demnach in der Senke der U-Form erfolgt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Hauptfördervorrichtung mindestens eine Übergabevorrichtung zur Übergabe und/oder Übernahme von Werkstücken längs der Hauptförderrichtung und/oder längs der Übergabeförderrichtung umfasst.
Die Übergabevorrichtung selbst ist vorzugsweise in oder an der Hauptfördervorrichtung entlang der Hauptförderrichtung verfahrbar.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Hauptförderrichtung und die Übergabeförderrichtung zumindest annähernd senkrecht zueinander ausgerichtet sind.
Vorstellbar ist aber auch, dass die Hauptförderrichtung und die Übergabeförderrichtung zumindest annährend parallel zueinander ausgerichtet sind, wodurch ein Werkstück zunächst entlang der Hauptförderrichtung gefördert wird und ab Erreichen einer Endposition der Hauptfördervorrichtung von der Übergabevorrichtung in die gleiche Richtung, d.h. in Verlängerung der Hauptförderrichtung, weitergefördert wird.
Die Ausrichtung der Hauptförderrichtung und der Übergabeförderrichtung ist maßgeblich von den Gegebenheiten am Aufstellort der Förderanlage bestimmt.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Förderanlage einen oder mehrere Werkstückträger umfasst, mittels welcher die Werkstücke förderbar und zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung und der mindestens einen Hubfördervorrichtung übergebbar sind.
Durch die Verwendung einheitlicher Werkstückträger, auf welchen die Werkstücke gefördert werden und mit welchen diese übergeben werden, ist die gesamte Koordinierung und Synchronisation der Bewegungen von den Dimensionen des Werkstücks bzw. der Werkstücke entkoppelt. Es können daher im Förderfluss auch unterschiedlich ausgebildete bzw. dimensionierte Werkstücke behandelt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Werkstückträger Traversen und/oder Skids sind.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass eine Übergabeposition der mindestens einen Aufnahmeeinheit an eine Übergabebewegung eines zu übergebenden Werkstücks anpassbar ist.
Die Übergabeposition ist vorzugsweise die Position, in welcher die Aufnahmeeinheit an das Werkstück bzw. den Werkstückträger andockt und dieses aus der Übergabevorrichtung hebt. Zum Erreichen einer geeigneten Übergabeposition, d.h. einer Position, welche eine sehr geringe Unterbrechung des Förderflusses bedingt, muss die Aufnahmeeinheit in mindestens zwei Richtungen verfahren werden, die vorzugsweise senkrecht zueinander ausgerichtet sind, wie die Übergabeförderrichtung und die Hubrichtung. Mit anderen Worten wird die Übergabeposition einer Aufnahmeeinheit durch das Verfahren der Hubfördervorrichtung in die Hauptförderrichtung oder Übergabeförderrichtung und das Verfahren der zugehörigen Aufnahmeeinheit in Hubrichtung angepasst, insbesondere kontinuierlich angepasst.
Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn die mindestens eine Hubfördervorrichtung und/oder die mindestens eine Aufnahmeeinheit zur zumindest annährend unterbrechungsfreien Übergabe mit einem zu übergebenden Werkstück mitbewegbar sind.
Die Synchronisation der Bewegung der einen oder der mehreren Hubfördervorrichtungen mit der Bewegung des Werkstücks in die Förderrichtung, d.h. die Hauptförderrichtung
oder die Übergabeförderrichtung, ermöglicht eine möglichst geringe Unterbrechung des Förderflusses, wofür die eine oder die mehreren Hubfördervorrichtungen mit der Förderbewegung des Werkstücks mitbewegbar sein müssen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwei Hubfördervorrichtungen längs der Hauptförderrichtung oder längs der Übergabeförderrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind.
Somit kann das Werkstück und/oder der Werkstückträger an mindestens zwei Abschnitten in Förderrichtung von den Hubfördervorrichtungen aufgenommen werden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die zwei Hubfördervorrichtungen unabhängig voneinander verfahrbar sind.
Dadurch können die Hubfördervorrichtungen zur Aufnahme des jeweiligen Abschnitts des Werkstücks bzw. des Werkstückträgers mitbewegt, optimal ausgerichtet werden und ggf. individuell in ihrer Position korrigiert werden.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Hauptfördervorrichtung eine Querfördervorrichtung ist, mittels welcher die Werkstücke in einer Querausrichtung förderbar sind, wobei die Werkstücke in der Querausrichtung derart orientiert sind, dass eine Längsrichtung, insbesondere eine Längsachse, der Werkstücke quer, insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht, zur Hauptförderrichtung und/oder zumindest näherungsweise horizontal ausgerichtet ist.
Dadurch kann das Werkstück von der Übergabevorrichtung in seiner Längsrichtung an die Hubfördervorrichtungen übergeben werden, wodurch in der Regel mehr Weg bzw. Strecke für die Übergabebewegung zur Verfügung steht und das Werkstück stabiler auf den Hubfördervorrichtungen aufgenommen ist, vorausgesetzt, dass die Längserstreckung des Werkstücks größer ist als die Querstreckung.
Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn die Übergabevorrichtung eine Kettenfördervorrichtung oder eine Rollenfördervorrichtung ist oder dass die Übergabevorrichtung eine Kettenfördervorrichtung und/oder eine Rollenfördervorrichtung umfasst
Es kann ferner vorteilhaft sein, wenn die mindestens eine Hubfördervorrichtung mindestens eine Schwenkvorrichtung, insbesondere eine Pendelvorrichtung, umfasst, an welchem mindestens eine, vorzugsweise zwei Aufnahmeeinheiten schwenkbar angeordnet sind.
Die Schwenkbewegung der Schwenkvorrichtung erfolgt vorzugsweise in einer Ebene, welche von der Förderrichtung des Werkstücks und der Hubrichtung der Hubfördervorrichtungen aufgespannt wird, wobei die Schwenkbewegung der Schwenkvorrichtung insbesondere eine Drehung im Uhrzeigersinn oder entgegen des Uhrzeigersinns ist.
Durch die Schwenkbewegung der Schwenkvorrichtung können die Aufnahmeeinheiten im Wesentlichen längs der Hubrichtung bewegt werden.
Außerdem kann vorgesehen sein, dass mindestens eine Schwenkvorrichtung längs der Hubrichtung verfahrbar ist.
Durch die Möglichkeit die Schwenkvorrichtung längs der Hubrichtung verfahren zu können, können die Aufnahmeelemente, bezogen auf die Hubrichtung, in einer vorgegebenen Stellung zueinander in Hubrichtung verfahren werden. So kann beispielsweise die Schwenkvorrichtung so verschwenkt sein, dass ein Aufnahmeelement in Bezug auf die Hubrichtung höher angeordnet ist, wodurch bei einem Verfahren der Schwenkvorrichtung längs der Hubrichtung dieses Aufnahmeelement ein zu übergebendes Werkstück zuerst aufnimmt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Förderanlage mindestens eine Detektionsvorrichtung, insbesondere mindestens einen Sensor, umfasst, mittels welcher eine Übergabebewegung eines Werkstücks überwachbar ist.
Die Detektionsvorrichtung kann ein Anschlagssensor, eine Lichtschranke oder dergleichen sein, wodurch sich zumindest die Position des Werkstücks bzw. des Werkstückträgers erfassen und überwachen lässt. Vorzugsweise kann mittels einer
Detektionsvorrichtung auch die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Werkstücks in Förderrichtung überwacht werden.
Vorzugsweise werden aus Redundanzgründen mindestens zwei Detektionsvorrichtungen verwendet, insbesondere zwei unterschiedliche Detektionsvorrichtungen.
Die eine oder die mehreren Detektionsvorrichtungen sind insbesondere so in der Förderanlage oder aber auch in der übergeordneten Behandlungsanlage angeordnet, dass eine störungsfreie und/oder hindernisfreie Überwachung und/oder Erfassung der Übergabe des Werkstücks zwischen der Hauptfördervorrichtung und der einen oder den mehreren Hubfördervorrichtungen möglich ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Förderanlage mindestens eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung umfasst, mittels welcher eine Übergabe zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung und der mindestens einen Hubfördervorrichtung steuer- und/oder regelbar ist, insbesondere durch Koordinierung einer Bewegung der mindestens einen Hauptfördervorrichtung und/oder der mindestens einen Hubfördervorrichtung einerseits mit der Bewegung des zu übergebenden Werkstücks andererseits.
Durch eine Koordinierung der Bewegung bzw. der aktuellen Position der Hauptfördervorrichtung, der Übergabefördervorrichtung und der mindestens einen Hubfördervorrichtung zueinander, werden vorzugsweise Korrekturbewegungen und/oder Wartezeiten vermieden und der Förderfluss so gering wie möglich unterbrochen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiter durch eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien, gelöst, wobei die Behandlungsanlage mindestens eine wie zuvor beschriebene Förderanlage umfasst, und wobei die mindestens eine Behandlungsposition insbesondere eine Immersionsposition ist, in welcher das Werkstück in ein Tauchbecken abgesenkt ist.
In der Behandlungsposition bzw. der Immersionsposition ist das Werkstück vorzugsweise vollständig in einer Behandlungsflüssigkeit eingetaucht, wobei die Behandlungsposition zur optimalen Umspülung des Werkstücks angepasst werden kann, indem die
Aufnahmeelemente unabhängig voneinander oder parallel zueinander in Hubrichtung verfahren werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner durch ein Verfahren zum Behandeln von Werkstücken gelöst.
Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte:
Fördern der Werkstücke mittels mindestens einer Hauptfördervorrichtung längs einer Hauptförderrichtung und/oder einer Übergabefördervorrichtung;
Übergeben der Werkstücke mittels einer Übergabevorrichtung in der Hauptförderrichtung oder in der Übergabeförderrichtung von der mindestens einen Hauptfördervorrichtung an mindestens eine Hubfördervorrichtung und/oder von der mindestens einen Hubfördervorrichtung an die mindestens eine Hauptfördervorrichtung; und
Verbringen des Werkstücks mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung in mindestens eine Behandlungsposition, wobei das aufgenommene Werkstück insbesondere in eine Behandlungsposition abgesenkt wird.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner folgenden Schritt umfasst: Mitbewegen der mindestens einen Hubfördervorrichtung mit einem Werkstück, welches zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung und der mindestens einen Hubfördervorrichtung übergeben wird, sobald das Werkstück und/oder ein Werkstückträger, auf welchem das Werkstück gefördert wird, eine Initialposition erreicht hat;
Aufnehmen oder Ablegen des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers beim Mitbewegen mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung.
Die Initialposition oder, im Falle von mehreren Hubfördervorrichtungen, die Initialpositionen werden vorzugsweise von mindestens einer Detektionsvorrichtung erfasst.
Das Werkstück kann entweder von einer Hauptfördervorrichtung bzw. einer Übergabevorrichtung mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung aufgenommen werden oder auf eine Hauptfördervorrichtung bzw. eine Übergabevorrichtung mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung abgelegt werden. Entsprechend ist das
Aufnehmen vorzugsweise als Übernahme und das Ablegen vorzugsweise als Übergabe zu verstehen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwei Hubfördervorrichtungen, welche jeweils ein Aufnahmeelement aufweisen, längs der Hauptförderrichtung oder längs der Übergabeförderrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei erst die in Förderrichtung führende Hubfördervorrichtung mit dem Werkstück mitbewegt wird und einen vorderen Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers mit dem Aufnahmeelement aufnimmt, und wobei dann die in die Förderrichtung folgende Hubfördervorrichtung mit dem Werkstück mitbewegt wird und einen hinteren Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers mit dem Aufnahmeelement aufnimmt.
Die Aufnahmebewegung der Aufnahmeelemente erfolgt im Wesentlichen in die Hubrichtung.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwei Hubfördervorrichtungen, welche jeweils ein Aufnahmeelement aufweisen, längs der Hauptförderrichtung oder längs der Übergabeförderrichtung aufeinanderfolgend mit einem zumindest näherungsweise gleichbleibendem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei beide Hubfördervorrichtungen ab Erreichen der Initialposition mit dem Werkstück mitbewegt werden und einen vorderen und einen hinteren Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers zumindest näherungsweise gleichzeitig aufnehmen.
Es soll verstanden werden, dass der Abstand zwischen den Hubfördervorrichtungen entweder zu Beginn der Übergabe bereits eingenommen ist oder während der Förderbewegung des Werkstücks und der damit einhergehenden Synchronisation der Bewegung der Hubfördervorrichtungen und des Werkstücks dynamisch eingenommen wird.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hubfördervorrichtung eine Schwenkvorrichtung aufweist, an welcher zwei Aufnahmeelemente schwenkbar angeordnet sind, wobei erst das in Förderrichtung führende Aufnahmeelement einen vorderen Abschnitt des Werkstücks und/oder des
Werkstückträgers aufnimmt und dann das in Förderrichtung folgende Aufnahmeelement einen hinteren Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers aufnimmt.
Vorzugsweise ist die Schwenkvorrichtung zu Beginn der Übergabe so verschwenkt, dass, bezogen auf die Hubrichtung, das führende Aufnahmeelement höher angeordnet bzw. positioniert ist als das folgende Aufnahmeelement. Somit kann zur Aufnahme des vorderen Abschnitts die Schwenkvorrichtung in Hubrichtung nach oben verfahren werden.
Nach der Aufnahme des vorderen Abschnitts durch das Verfahren der Schwenkvorrichtung längs der Hubrichtung schwenkt die Schwenkvorrichtung vorzugsweise so, dass das folgende Aufnahmeelement im Wesentlichen in Hubrichtung nach oben bewegt wird, wodurch ein hinterer Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers aufgenommen wird.
Vorzugsweise bewegen sich die Hubfördervorrichtung und das Werkstück bei der gesamten Aufnahme des Werkstücks zumindest annährend unterbrechungsfrei, d.h. insbesondere annähernd kontinuierlich, in die Förderrichtung. Das Andocken der Aufnahmeelemente an den jeweiligen Abschnitt des Werkstücks und/oder des Werkstückträgers ist hierbei zeitminimal, da insbesondere die Bewegung der Hubfördervorrichtung und des Werkstücks synchronisiert sind.
Das Verfahren weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der Förderanlage beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf. Vorzugsweise weist ferner die Förderanlage einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.
Weitere Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage bei der Aufnahme eines vorderen Abschnitts des Werkstückträgers;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage nach der Aufnahme eines vorderen Abschnitts des Werkstückträgers;
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage nach der Aufnahme eines hinteren Abschnitts des Werkstückträgers;
Fig. 6 eine schematische, perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht der zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 8 eine schematische Seitenansicht der zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage bei der Förderung des Werkstücks auf einen teleskopierten Abschnitt der Übergabevorrichtung;
Fig. 9 eine schematische Seitenansicht der zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage bei der parallelen Aufnahme des Werkträgers;
Fig. 10 eine schematische, perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 11 eine schematische Seitenansicht der dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage zu Beginn einer Werkstückübergabe;
Fig. 12 eine schematische Seitenansicht der dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage bei der Aufnahme eines vorderen Abschnitts des Werkstückträgers; und
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht der dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Förderanlage nach der Aufnahme eines hinteren Abschnitts des Werkstückträgers.
Gleiche oder funktional gleichwertige Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
In den Fig. 1 bis 5 ist ein Übergabevorgang einer ersten Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Förderanlage dargestellt.
Die Förderanlage 100 dient zum Fördern von Werkstücken 102, insbesondere zur zumindest annährend unterbrechungsfreien Übergabe von Werkstücken 102 in einen Behandlungsprozess hinein bzw. aus einem Behandlungsprozess heraus, d.h. der Förderfluss der Werkstücke 102 entlang der Förderanlage 100 bzw. innerhalb einer Behandlungsanlage ist dahingehend optimiert, dass zeitliche Verluste durch Übergabevorgänge der Werkstücke 102 minimiert werden.
Die Werkstücke 102 sind insbesondere Fahrzeugkarosserien 104.
Die Förderanlage 100 ist insbesondere Teil einer Behandlungsanlage, insbesondere einer Lackiererei für Fahrzeugkarosserien 104.
Die Förderanlage 100 umfasst eine Hauptfördervorrichtung 106 zum Fördern der Werkstücke 102 in einer Hauptförderrichtung 108 und einer Übergabeförderrichtung 110.
Die Hauptfördervorrichtung 106 ist vorzugsweise eine Querfördervorrichtung 107, mittels welcher die dargestellte Fahrzeugkarosserie 104 in einer Querausrichtung in die Hauptförderrichtung 108 gefördert wird. Die Querausrichtung ist dabei derart orientiert,
dass die Längsachse der Fahrzeugkarosserie quer zur Hauptförderrichtung 108 bzw. parallel zur Übergabeförderrichtung 110 verläuft.
Die Hauptfördervorrichtung 106 umfasst eine Übergabevorrichtung 112 zur Übergabe und/oder Übernahme der Werkstücke 102 längs der Übergabeförderrichtung 110.
Die Förderanlage 100 umfasst ferner, bezogen auf die Übergabeförderrichtung 110, eine führende Hubfördervorrichtungen 114 und eine folgende Hubfördervorrichtung 116, welche vorzugsweise unabhängig voneinander verfahrbar sind.
Die Hubfördervorrichtung 114, 116 sind vorzugsweise linear entlang eines Schienenelements 118 verfahrbar.
Beide Hubfördervorrichtungen 114, 116 weisen jeweils ein Aufnahmeelement 120 auf, welche beide in eine Hubrichtung 122 entlang der jeweiligen Hubfördervorrichtung 114, 116 verfahrbar sind.
Die Aufnahmeelemente 120 sind L-förmig ausgebildet.
Die Hubrichtung 122 ist vorzugsweise vertikal, während die Hauptförderrichtung 108 und die Übergabeförderrichtung 110 vorzugsweise horizontal sind.
Die Übergabevorrichtung 112 ist in der ersten Ausführungsform in Fig. 1 bis 5 eine Rollenfördervorrichtung 124.
Das Werkstück 102 ist auf einem Werkstückträger 126 gelagert, mittels welchem es förderbar und übergebbar ist.
Der Werkstückträger 126 ist insbesondere ein sogenannter Skid 128, also ein Transportschlitten.
In Fig. 1 und 2 hat die Rollenfördervorrichtung 124 längs der Hauptförderrichtung 108 eine Endposition 130 erreicht, aus welcher heraus das Werkstück 102 an die Hubfördervorrichtungen 114, 116 übergeben werden kann.
In Fig. 3 ist dargestellt, dass nach Erreichen der Endposition 130 der Werkstückträger 126, welcher das Werkstück 102 trägt, in die Übergabeförderrichtung 110 mittels der Rollenfördervorrichtung 124 bewegt wird.
Der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 wird dabei in Bezug auf die Rollenfördervorrichtung 124 in eine überkragende Stellung gebracht.
Eine Detektionsvorrichtung (nicht dargestellt) ermittelt während der auskragenden Bewegung des Werkstückträgers 126 bzw. des Werkstücks 102 eine Initialposition des Werkstückträgers 126 und/oder des Werkstücks 102, ab welcher sich die führende Hubfördervorrichtung 114 vorzugsweise synchron mit dem Werkstückträger 126 bzw. dem Werkstück 102 mitbewegt.
Die Initialposition kann beispielsweise erreicht sein, wenn das Werkstück und/oder der Werkstückträger einen Anschlag als Detektionsvorrichtung berühren oder eine als Lichtschranke ausgebildete Detektionsvorrichtung ausgelöst wird. Die Detektionsvorrichtung kann ferner auch ein Näherungsschalter sein oder einen Näherungsschalter umfassen.
Beim Mitbewegen der führenden Hubfördervorrichtung 114 wird das Aufnahmeelement 120 dieser Hubfördervorrichtung 114 in die Hubrichtung 122 nach oben verfahren und nimmt dabei einen vorderen Abschnitt 132 des Werkstückträgers 126 auf.
Es sind hierbei insbesondere zwei unterschiedliche Abfolgen vorstellbar. Bei der ersten Abfolge der Aufnahme des vorderen Abschnitts 132 des Werkstückträgers 126 wird die Förderbewegung des Werkstückträgers 126 mit dem Werkstück 102 in die Übergabeförderrichtung 110 kurzfristig unterbrochen, damit das Aufnahmeelement 120 den vorderen Abschnitt 132 des Werkstückträgers 126 aufnehmen bzw. andocken und aus der Rollenfördervorrichtung 124 heben kann. Da das Aufnahmeelement während des Mitbewegens schon längs der Übergabeförderrichtung 110 in die richtige Position gebracht wurde, erfolgt das eigentliche Aufnehmen in einem minimalen Zeitintervall. In einem zweiten Fall wird die Förderbewegung des Werkstückträgers 126 bzw. des Werkstücks 102 nicht unterbrochen, sondern die Koordinierungsgüte der Bewegung des Aufnahmeelements 120 in die Übergabeförderrichtung 110 und in die Hubrichtung 122 ist so hoch ausgeprägt, dass beides parallel erfolgen kann.
Die Aufnahme des vorderen Abschnitts 132 erfolgt, bevor der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 soweit über die Rollenfördervorrichtung 124 überkragt, dass ein Überkippen droht.
Die Aufnahmebewegung des Aufnahmeelements 120 in Hubrichtung 122, mit welcher der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 von der Rollenfördervorrichtung 124 gehoben wird, ist vorzugsweise so gering, dass ein Kippen des Werkstücks 102 auf dem Werkstückträger 126 verhindert wird. Mit anderen Worten wird nach der Aufnahme des vorderen Abschnitts 132 des Werkstückträgers die horizontale Ausrichtung bzw. Orientierung des Werkstücks 102 zumindest näherungsweise beibehalten.
Die Übergabe zwischen Hauptfördervorrichtung 106 bzw. Übergabevorrichtung 112 und den Hubfördervorrichtungen 114, 116 wird von mindestens einer Steuer- und/oder Regelvorrichtung (nicht dargestellt) gesteuert und/oder geregelt. Dabei muss die Bewegung bzw. die Bewegungsabfolge der Hauptfördervorrichtung 106 und den Hubfördervorrichtungen 114, 116 mit der Förderbewegung des Werkstücks 102 bzw. des Werkstückträgers 126 koordiniert werden.
Die Steuer- und/oder Regelvorrichtung umfasst dafür vorzugsweise einen oder mehrere Sensoren bzw. es sind der Steuer- und/oder Regelvorrichtung ein oder mehrere Sensoren zugeordnet, welche z.B. das Erreichen von Anschlagspunkten der an der Übergabe beteiligten Vorrichtungen und Komponenten feststellen.
In Fig. 4 ist zu erkennen, dass die führende Hubfördervorrichtung 114 nach der Aufnahme des vorderen Abschnitts 132 des Werkstückträgers 126 weiter in die Übergabeförderrichtung 110 verfährt.
Die Detektionsvorrichtung ermittelt nach der Aufnahme des vorderen Abschnitts 130 des Werkstückträgers 126 eine weitere Initialposition des Werkstückträgers 126 und/oder des Werkstücks 102, ab welcher sich die folgende Hubfördervorrichtung 116 vorzugsweise synchron mit dem Werkstückträger 126 bzw. dem Werkstück 102 mitbewegt.
Vorstellbar ist, dass bereits die Einleitung oder der Abschluss der Aufnahme des vorderen Abschnitts 132 das Mitbewegen der folgenden Hubfördervorrichtung 116 einleitet.
Beim Mitbewegen der folgenden Hubfördervorrichtung 116 wird das Aufnahmeelement 120 dieser Hubfördervorrichtung 116 in die Hubrichtung 122 nach oben verfahren und nimmt dabei einen hinteren Abschnitt 134 des Werkstückträgers 126 auf.
Die Aufnahme des hinteren Abschnitts 134 des Werkstückträgers 126 ist insbesondere abgeschlossen, bevor die Rollenfördervorrichtung 124 den Werkstückträger 126 vollständig heruntergefördert hat, so dass der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 nicht absackt.
Wie in Fig. 5 dargestellt, bewegen sich die Hubfördervorrichtungen 114, 116 nach der Aufnahme des vorderen und des hinteren Abschnitts 132, 134 des Werkstückträgers 126 weiter in die Übergabeförderrichtung 110 bis zum Erreichen einer Startposition für den Behandlungsprozess.
Von dieser Position aus werden dann beispielsweise die Aufnahmeelemente 120 parallel oder versetzt in die Hubrichtung 122 nach unten verfahren, wobei Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 in eine Behandlungsposition, welche vorzugsweise eine Immersionsposition ist, in ein Tauchbecken abgesenkt werden. Das Tauchbecken ist beispielsweise ein Tauchbecken einer KTL, in deren Flüssigkeit das Werkstück 102 zur Behandlung vollständig eingetaucht wird.
Im Anschluss an den Behandlungsprozess kann das Werkstück 102 in entsprechend umgekehrter Abfolge zurück zur Hauptfördervorrichtung 106 gefördert werden, wobei es dabei auf die Rollenfördervorrichtung 124 übergeben bzw. auf diese abgelegt wird.
Vorstellbar ist aber auch, dass Werkstückträger 126 und Werkstück 102 nach dem Behandlungsprozess mittels der Hubfördervorrichtungen 114,1 116 weiter längs der Übergabeförderrichtung 110 gefördert werden, um dann in einem Auslaufbereich des Behandlungsprozesses, welcher einem Einlaufbereich des Behandlungsprozesses gegenüberliegt, an eine weitere Hauptfördervorrichtung übergeben zu werden, wobei der Einlaufbereich derjenige Bereich ist, in welchem die Übergabe von der Hauptfördervorrichtung 106 auf die Hubfördervorrichtungen 114, 116 erfolgt.
In den Fig. 6 bis 9 ist ein Übergabevorgang einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Förderanlage 100 dargestellt.
Die Übergabevorrichtung 112 der zweiten Ausführungsform ist im Vergleich zur ersten Ausführungsform als eine Kettenfördervorrichtung 136 ausgebildet und umfasst mindestens einen teleskopierbaren Abschnitt 138, welcher in Fig. 6 bis 9 für die Übergabe des Werkstücks 102 vollständig in die Übergabeförderrichtung 110 ausgefahren ist.
Außerdem ist der Werkstückträger 126 als Traverse 140 ausgebildet, was bedingt, dass die Hubfördervorrichtungen 114, 116 bzw. die Aufnahmeelemente 120 für die Aufnahme des Werkstückträgers 126 in einem definierten Abstand a zueinander beabstandet sein müssen.
Die Aufnahmeelemente 120 der Hubfördervorrichtungen 114, 116 sind für die Übergabe unterhalb des telekopierbaren Abschnitts 138 angeordnet.
In Fig. 6 und 7 befindet sich der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 in der Endposition 130 längs der Hauptförderrichtung 108, bereit für die Übergabe auf die Hubfördervorrichtungen 114, 116.
Für die Bewegungsabfolge zwischen den Hubfördervorrichtungen 114, 116 und dem Werkstückträger 126 mit Werkstück 102 ist eine dynamische oder eine statische Übergabe möglich.
Bei der statischen Übergabe, welche in Fig. 8 und 9 zu sehen ist, wird der Werkstückträger 126 mit Werkstück 102 in eine Anschlagsposition 142 auf dem teleskopierbaren Abschnitts 138 gefördert, wobei sich der Werkstückträger 126 bei Erreichen der Anschlagsposition 142 vorzugsweise vollständig auf dem teleskopierbaren Abschnitt 138 befindet.
Die Hubfördervorrichtungen 114, 116 sind bereits so verfahren, dass sie im Abstand a zueinander auf diese Anschlagsposition ausgerichtet sind, d.h. die Aufnahmeelemente 120 befinden sich bereits unterhalb der Aufnahmeabschnitte des Werkstückträgers 126 bzw. der Traverse 140, wenn der Werkstückträger 126 die Anschlagsposition erreicht hat.
Sobald der Werkstückträger 126 die Anschlagsposition 142 erreicht hat werden die Aufnahmeelemente 120 der Hubfördervorrichtungen 114, 116 längs der Hubrichtung 122 zumindest näherungsweise gleichzeitig bzw. parallel nach oben verfahren, um den Werkstückträger 126 aufzunehmen, d.h. die Aufnahmeelemente 120 nehmen die jeweils entsprechende Querstrebe der Traverse 140 auf und heben diese von dem teleskopierbaren Abschnitt 138 ab.
Der Zustand, in welchem der Werkstückträger 126 von den beabstandeten Hubfördervorrichtungen 114, 116 aufgenommen wurde, ist in Fig. 9 dargestellt.
Nach der Aufnahme des Werkstücks 102 verbringen die Hubfördervorrichtungen 114, 116 das Werkstück in die Behandlungsposition.
Im Falle einer dynamischen Übergabe werden die Hubfördervorrichtungen 114, 116 zunächst mit dem Werkstück 102 mitbewegt während der Förderbewegung auf dem teleskopierbaren Abschnitt 138, wobei entweder der Abstand a zwischen den beiden Hubfördervorrichtungen 114, 116 bereits zu Beginn der Übergabe eingenommen wurde oder dieser Abstand beim Mitbewegen eingenommen wird.
Die Bewegung der Hubfördervorrichtungen 114, 116 und des Werkstückträgers 126 mit Werkstück 102 ist vorzugsweise so synchronisiert, dass mit Erreichen der Anschlagsposition 142 die Aufnahmeelemente 120, bezogen auf die Hubrichtung 122, auf die Querstreben der Traverse 140 ausgerichtet sind und diese dann durch ein Verfahren nach oben in Hubrichtung 122 aufnehmen können.
In den Fig. 10 bis 13 ist ein Übergabevorgang einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Förderanlage 100 dargestellt.
Die Förderanlage 100 in den Fig. 10 bis 13 umfasst nur eine Hubfördervorrichtung 114, welche eine Schwenkvorrichtung 144 umfasst, die längs der Hubrichtung 122 verfahrbar ist.
Die Schwenkvorrichtung 144 ist vorzugsweise eine Pendelvorrichtung 145.
An der Schwenkvorrichtung 144 ist ein führendes Aufnahmeelement 146 und ein folgendes Aufnahmeelement 148 schwenkbar angeordnet.
Die Übergabevorrichtung 112 ist, wie im Falle der ersten Ausführungsform, als Rollenfördervorrichtung 124 ausgebildet. Entsprechend ist der Werkstückträger 126 als Skid 128 ausgebildet.
Die Schwenkvorrichtung 144 ist für die Übergabe zunächst so verschwenkt, dass das führende Aufnahmeelement 146, bezogen auf die Hubrichtung 122, höher als das folgende Aufnahmeelement 148 bzw. gegenüber dem folgenden Aufnahmeelement 148 nach oben versetzt angeordnet ist, wie in Fig. 10 und 11 zu erkennen ist.
Mit anderen Worten ist die Schwenkvorrichtung 144, bezogen auf Fig. 10 bis 13, im Uhrzeigersinn verschwenkt.
Der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 wird dann im Zuge der Übergabe in die Übergabeförderrichtung 110 gefördert bzw. bewegt und in Bezug auf die Rollenfördervorrichtung 124 in eine überkragende Stellung gebracht.
Eine Detektionsvorrichtung (nicht dargestellt) ermittelt während der auskragenden Bewegung des Werkstückträgers 126 bzw. des Werkstücks 102 eine Initialposition des Werkstückträgers 126 und/oder des Werkstücks 102, ab welcher sich die Hubfördervorrichtung 114 vorzugsweise synchron mit dem Werkstückträger 126 bzw. dem Werkstück 102 mitbewegt.
Beim Mitbewegen der Hubfördervorrichtung 114 werden die Aufnahmeelemente 146, 148 der Hubfördervorrichtung 114 in die Hubrichtung 122 nach oben verfahren, indem die Schwenkvorrichtung 144 in die oberste Position entlang der Hubfördervorrichtung 114 in Hubrichtung 122 nach oben verfahren wird. Dabei nimmt das führende Aufnahmeelement 146 den vorderen Abschnitt 132 des Werkstückträgers 126 auf.
Während nun die Hubfördervorrichtung 114 und der Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 synchron weiter längs der Übergabeförderrichtung 110 bewegt werden, schwenkt die Schwenkvorrichtung 144, bezogen auf Fig. 10 bis 13, gegen den Uhrzeigersinn, wodurch das folgende Aufnahmeelement 148 im Wesentlichen in
Hubrichtung 122 nach oben bewegt und dadurch den hinteren Abschnitt 134 des Werkstückträgers 126 aufnimmt.
Die Schwenkbewegung der Schwenkvorrichtung 144 gegen den Uhrzeigersinn und die damit verbundene Aufnahme auch des hinteren Abschnitts 134 des Werkstückträgers ist vorzugsweise abgeschlossen, bevor der Werkzeugträger 126 vollständig von der Rollenfördervorrichtung heruntergefördert wurde.
Nach der Aufnahme beider Abschnitte 132, 134 fördert die Hubvorrichtung 114 den Werkstückträger 126 mit dem Werkstück 102 weiter längs der Übergabeförderrichtung 110 und verbringt das Werkstück 102 in eine Behandlungsposition in dem Bereich des zugehörigen Behandlungsprozesses.
Bezugszeichenliste
100 Förderanlage
102 Werkstück
104 Fahrzeugkarosserie
106 Hauptfördervorrichtung
107 Querfördervorrichtung
108 Hauptförderrichtung
110 Übergabeförderrichtung
112 Übergabevorrichtung
114 führende Hubfördervorrichtung
116 folgende Hubfördervorrichtung
118 Schienenelement
120 Aufnahmeelement
122 Hubrichtung
124 Rollenfördervorrichtung
126 Werkstückträger
128 Skid
130 Endposition
132 vorderer Abschnitt des Werkstückträgers
134 hinterer Abschnitt des Werkstückträgers
136 Kettenfördervorrichtung
138 teleskopierbarer Abschnitt
140 T raverse
142 Anschlagsposition
144 Schwenkvorrichtung
145 Pendelvorrichtung
146 führendes, schwenkbares Aufnahmeelement
148 folgendes, schwenkbares Aufnahmeelement a Abstand
Claims
Patentansprüche Förderanlage (100) zum Fördern von Werkstücken (102), insbesondere Fahrzeugkarosserien (104), wobei die Förderanlage (100) Folgendes umfasst: mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106) zum Fördern der Werkstücke (102) in einer Hauptförderrichtung (108) und/oder in einer Übergabeförderrichtung (110); und mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 1146) mit einer Hubrichtung (122), mittels welcher die Werkstücke (102) in mindestens eine Behandlungsposition verbringbar sind; wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) längs der Hauptförderrichtung (108) und/oder längs der Übergabeförderrichtung (110) verfahrbar, insbesondere linear verfahrbar, ist, und wobei die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) dazu eingerichtet ist, die Werkstücke (102) von der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) zu übernehmen und/oder an die mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106) zu übergeben. Förderanlage (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) mindestens eine Aufnahmeeinheit (120, 146, 148) umfasst, mittels welcher die Werkstücke (102) übergebbar und/oder übernehmbar sind. Förderanlage (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmeeinheit (120, 146, 148) längs der Hubrichtung (122) verfahrbar ist. Förderanlage (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Aufnahmeelement (120, 146, 148) L-förmig oder U-förmig ausgebildet ist. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106) mindestens eine Übergabevorrichtung (112) zur Übergabe und/oder Übernahme von Werkstücken
(102) längs der Hauptförderrichtung (108) und/oder längs der Übergabeförderrichtung (110) umfasst. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptförderrichtung (108) und die Übergabeförderrichtung (110) zumindest annähernd senkrecht zueinander ausgerichtet sind. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage (100) einen oder mehrere Werkstückträger (126) umfasst, mittels welcher die Werkstücke (102) förderbar und zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) und der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116) übergebbar sind. Förderanlage (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren Werkstückträger (102) Traversen (140) und/oder Skids (128) sind. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Übergabeposition der mindestens einen Aufnahmeeinheit (120, 146, 148) an eine Übergabebewegung eines zu übergebenden Werkstücks (102) anpassbar ist. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) und/oder die mindestens eine Aufnahmeeinheit (120, 146, 148) zur zumindest annährend unterbrechungsfreien Übergabe mit einem zu übergebenden Werkstück (102) mitbewegbar sind. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Hubfördervorrichtungen (114, 116) längs der Hauptförderrichtung (108) oder längs der Übergabeförderrichtung (110) aufeinanderfolgend angeordnet sind. Förderanlage (100) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Hubfördervorrichtungen (114, 116) unabhängig voneinander verfahrbar sind.
Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptfördervorrichtung (106) eine Querfördervorrichtung (107) ist, mittels welcher die Werkstücke (102) in einer Querausrichtung förderbar sind, wobei die Werkstücke (102) in der Querausrichtung derart orientiert sind, dass eine Längsrichtung, insbesondere eine Längsachse, der Werkstücke (102) quer, insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht, zur Hauptförderrichtung (110) und/oder zumindest näherungsweise horizontal ausgerichtet ist. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabevorrichtung (112) eine Kettenfördervorrichtung (136) oder eine Rollenfördervorrichtung (124) ist oder dass die Übergabevorrichtung (112) eine Kettenfördervorrichtung (136) und/oder eine Rollenfördervorrichtung (124) umfasst. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) mindestens eine Schwenkvorrichtung (144), insbesondere eine Pendelvorrichtung (145), umfasst, an welchem mindestens eine, vorzugsweise zwei Aufnahmeeinheiten (146, 148) schwenkbar angeordnet sind. Förderanlage (100) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schwenkvorrichtung (144) längs der Hubrichtung (122) verfahrbar ist. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage (100) mindestens eine Detektionsvorrichtung, insbesondere mindestens einen Sensor, umfasst, mittels welcher eine Übergabebewegung eines Werkstücks (102) überwachbar ist. Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage (100) mindestens eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung umfasst, mittels welcher eine Übergabe zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) und der mindestens einen
Hubfördervorrichtung (114, 116) steuer- und/oder regelbar ist, insbesondere durch Koordinierung einer Bewegung der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) und/oder der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116) einerseits mit der Bewegung des zu übergebenden Werkstücks (102) andererseits. Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken (102), insbesondere Fahrzeugkarosserien (104), wobei die Behandlungsanlage mindestens eine Förderanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 umfasst, und wobei die mindestens eine Behandlungsposition insbesondere eine Immersionsposition ist, in welcher das Werkstück (102) in ein Tauchbecken abgesenkt ist. Verfahren zum Behandeln von Werkstücken (102), insbesondere Fahrzeugkarosserien (104), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Fördern der Werkstücke (102) mittels mindestens einer Hauptfördervorrichtung (106) längs einer Hauptförderrichtung (108) und/oder einer Übergabefördervorrichtung (110);
Übergeben der Werkstücke (102) mittels einer Übergabevorrichtung (112) in der Hauptförderrichtung (108) oder in der Übergabeförderrichtung (110) von der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) an mindestens eine Hubfördervorrichtung (114, 116) und/oder von der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114,116) an die mindestens eine Hauptfördervorrichtung (106); und
Verbringen des Werkstücks (102) mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116) in mindestens eine Behandlungsposition, wobei das aufgenommene Werkstück (102) insbesondere in eine Behandlungsposition abgesenkt wird. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner folgende Schritt umfasst:
Mitbewegen der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116) mit einem Werkstück (102), welches zwischen der mindestens einen Hauptfördervorrichtung (106) und der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116) übergeben wird, sobald das Werkstück (102) und/oder ein Werkstückträger (126), auf welchem das Werkstück (102) gefördert wird, eine Initialposition erreicht hat;
Aufnehmen oder Ablegen des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers beim Mitbewegen mittels der mindestens einen Hubfördervorrichtung (114, 116). Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei Hubfördervorrichtungen (114, 116), welche jeweils ein Aufnahmeelement (146, 148) aufweisen, längs der Hauptförderrichtung (108) oder längs der Übergabeförderrichtung (108) aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei erst die in Förderrichtung (108, 110) führende Hubfördervorrichtung (114) mit dem Werkstück (102) mitbewegt wird und einen vorderen Abschnitt (132) des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers (126) mit dem Aufnahmeelement (120) aufnimmt, und wobei dann die in die Förderrichtung (108, 110) folgende Hubfördervorrichtung (116) mit dem Werkstück (102) mitbewegt wird und einen hinteren Abschnitt (134) des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers (126) mit dem Aufnahmeelement aufnimmt. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei Hubfördervorrichtungen (114, 116), welche jeweils ein Aufnahmeelement (120) aufweisen, längs der Hauptförderrichtung (108) oder längs der Übergabeförderrichtung (110) aufeinanderfolgend mit einem zumindest näherungsweise gleichbleibendem Abstand (a) zueinander angeordnet sind, wobei beide Hubfördervorrichtungen (114, 116) ab Erreichen der Initialposition mit dem Werkstück (102) mitbewegt werden und einen vorderen und einen hinteren Abschnitt (132, 134) des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers (126) zumindest näherungsweise gleichzeitig aufnehmen. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hubfördervorrichtung (114) eine Schwenkvorrichtung (144) aufweist, an welcher zwei Aufnahmeelemente (146, 148) schwenkbar angeordnet sind, wobei erst das in Förderrichtung (108, 110) führende Aufnahmeelement (146) einen vorderen Abschnitt (132) des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers (126) aufnimmt und dann das in Förderrichtung (108, 110) folgende Aufnahmeelement (148) einen hinteren Abschnitt (134) des Werkstücks (102) und/oder des Werkstückträgers (126) aufnimmt.
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